ＩＣモジュール及びこのＩＣモジュールを備えるＩＣカード

【課題】複数のＬＳＩを基板に重ね合わせて実装してもＬＳＩ実装部の厚さを薄くでき、ＩＣカードの薄型化に対応できるようにする。
【解決手段】一面側に外部とのデータ通信に使用する複数のコンタクト端子部Ｃ１〜Ｃ８を有し、他面側にデバイスホール７を有した基板２と、互いに重ね合わされた状態で、少なくとも重ね方向一端側の一個がデバイスホール７内に収納されて実装され、コンタクト端子部Ｃ１〜Ｃ８に電気的に接続される複数のＬＳＩ３，４とを具備する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に複数個のＬＳＩを重ね合わせた状態で実装するＩＣモジュール及びこのＩＣモジュールを備えるＩＣカードに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣカードには複数のＬＳＩを備え、接触方式、或いは非接触方式で外部とデータ通信できるようにしたものがある。
【０００３】
複数のＬＳＩは基板に実装されるが、その実装方法としては基板の平面方向に複数のＬＳＩを並べる方法がある。
【０００４】
しかしながら、ＬＳＩを平面方向へ並べる方法では、製品サイズが大きくなってしまう欠点がある。
【０００５】
そこで、ＬＳＩを高さ方向に重ねてスタック実装することが考えられている（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開平１１−３３８９９４号公報
【特許文献１】特開平１１−２８８９７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来においては、単に、基板上に複数のＬＳＩを積層していたため、ＬＳＩ実装部の高さ寸法が大となり、ＩＣカードの薄型化に対応できなくなるという問題があった。
【０００７】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、複数のＬＳＩを基板に重ね合わせて実装してもＬＳＩ実装部の厚さを薄くでき、ＩＣカードの薄型化に対応できるようにしたＩＣモジュール及びＩＣカードを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、一面側に外部とのデータ通信に使用する複数のコンタクト端子部を有し、他面側に凹部を有した基板と、互いに重ね合わされた状態で、少なくとも重ね方向一端側の一個が前記凹部内に収納されて実装され、前記コンタクト端子部に電気的に接続される複数のＬＳＩとを具備したことを特徴とする。
【０００９】
請求項５記載の発明は、一面側に外部とのデータ通信に使用する複数のコンタクト端子部を有し、他面側に凹部を有した基板と、互いに重ね合わされた状態で、少なくとも重ね方向一端側の一個が前記凹部内に収納されて実装され、前記コンタクト端子部に電気的に接続される複数のＬＳＩとを有して構成されるＩＣモジュールと、このＩＣモジュールを所定部位に埋設するカード基材とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、複数のＬＳＩを基板に重ね合わせて実装してもＬＳＩ実装部の厚さを薄くでき、ＩＣカードの薄型化に対応できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の一実施の形態であるＩＣモジュール１をＬＳＩ側から示す平面図で、図２はそのＬＳＩを透過して示す平面図、図３は図２中Ａ−ＡＡ線に沿って示す断面図である。
【００１２】
ＩＣモジュール１は基板として厚さ１００μｍのガラスエポキシ基板２を備え、この基板２の下面側（一面側）には複数のコンタクト端子Ｃ１〜Ｃ８が配設されている。基板２の上面側（他面側）には厚さ１２０μｍの第１及び第２のＬＳＩ３，４が重ね合わされた状態で実装されている。第１のＬＳＩ３はその外径寸法を大とし、第２のＬＳＩ４はその外形寸法を小としている。第１のＬＳＩ３の端子には高さ２０μｍの金製のバンプ１２が突設され、第２のＬＳＩ４の端子には数μｍ厚の金製のバンプ（図示しない）が突設されている。第１のＬＳＩ３のバンプ１２と第２のＬＳＩ４のバンプ（図示しない）とは熱と圧力とで接合されて電気的に接続されている。
【００１３】
基板２の上面側には凹部としてのデバイスホール７が設けられ、第１及び第２のＬＳＩ３，４は第２のＬＳＩ４をデバイスホール７内に収納した状態で接着剤８によって基板２に接着されている。
【００１４】
また、基板２の上面側には３５μｍ厚の銅箔にニッケルメッキと金メッキを施してパターン１０が形成され、上記したコンタクト端子Ｃ１〜Ｃ８も同様に構成されている。基板２にはスルーホール１１が形成され、パターン１０はスルーホール１１を介してコンタクト端子Ｃ１〜Ｃ８に接続されている。
【００１５】
第１のＬＳＩ３はそのバンプ１２及びパターン１０を介して図４にも示すようにコンタクト端子Ｃ１〜Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７に接続されて接触式のＩＣモジュールとして用いられ、第２のＬＳＩ４は、コンタクト端子Ｃ４，Ｃ６，Ｃ８を介して外部アンテナに接続されて非接触式のＩＣモジュールとして用いられるようになっている。
【００１６】
次に、上記したＩＣモジュール１の製造方法について説明する。
【００１７】
まず、図５に示すように第１のＬＳＩ３をそのバンプ１２側を上向きにしてセットし、第２のＬＳＩ４を重ね合わせるエリアに異方性導電性接着剤１４を塗布する。この塗布後、第２のＬＳＩ４をそのバンプ（図示しない）を下向きにして第１のＬＳＩ３に対向させてから下降させてそのバンプ（図示しない）を第１のＬＳＩ３のバンプ１２に熱と圧力で接合して電気的に接続する。これにより、異方性導電性接着剤１４が硬化されて図６に示すように第１及び第２のＬＳＩ３，４が一体化される。
【００１８】
このように第１及び第２のＬＳＩ３，４を一体化させたのち、図７に示すように上下反転させて実装部へと搬送する。実装部には図８に示すように基板２がそのデバイスホール７を上向きにしてセットされ、デバイスホール７内には絶縁性の接着剤８が収容されている。このようにセットされる基板２のデバイスホール７に対し、第１及び第２のＬＳＩ３，４を図９に示すようにその第２のＬＳＩ４を下向きにして対向させる。このように対向させたのち、第１及び第２のＬＳＩ３，４を図示しない熱プレッシャヘッドにより下降させて第２のＬＳＩ４を図１０に示すように基板２のデバイスホール７内に収納し、加熱、加圧する。これにより、第１のＬＳＩ３のバンプ１２と基板のパターン１０とが電気的に接続されるとともに、第１及び第２のＬＳＩ３，４と基板２とが接着剤８によって接着固定されてＩＣモジュール１が構成されることになる。
【００１９】
このように構成されたＩＣモジュール１は、図１１に示すようにカード基材１９に埋設されてＩＣカードＫが構成される。
【００２０】
上記したように、この実施の形態の形態によれば、基板２にデバイスホール７を形成し、このデバイスホール７内に第２のＬＳＩ４を嵌め込むため、その分、ＬＳＩ実装部の厚さを薄くすることができ、ＩＣカードＫの薄型化に対応することが可能となる。
【００２１】
図１２及び図１３は、本発明の第２の実施の形態を示すものである。
【００２２】
なお、上記した第１の実施の形態で示した部分と同一部分については、同一番号を付してその詳細な説明は省略する。
【００２３】
上記した第１の実施の形態では、第１のＬＳＩ３のバンプ１２とコンタクト端子Ｃ１〜Ｃ８とをパターン１０を介して電気的に接続したが、第２の実施の形態では、図１２に示すように、基板２に外部コンタクト端子Ｃ１〜Ｃ８の一部が露出するように貫通穴２１を設け、この貫通穴２１に導電接着剤２２を注入する。そして、重ね合わされた第１及び第２のＬＳＩ３，４をその第２のＬＳＩ４を下向きにして基板２のデバイスホール７に収納するとともに、第１のＬＳＩ３のバンプ１２を貫通穴２１内に挿入して加熱、加圧する。これにより、導電接着剤２２が硬化されて第１のＬＳＩ３のバンプ１２と外部コンタクト端子Ｃ１〜Ｃ８とが電気的に接続する。
【００２４】
この第２の実施の形態によっても、上記した第１の実施の形態と同様に、ＬＳＩ実装部の高さを低くすることができ、ＩＣカードＫの薄型化に対応することができる。
【００２５】
なお、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施の形態であるＩＣモジュールを示す平面図。
【図２】図１のＩＣモジュールのＬＳＩを透過して示す図。
【図３】図２中のＡ−ＡＡ線に沿って示す断面図。
【図４】図１のＬＳＩとコンタクト端子との接続状態を示す図。
【図５】図１のＩＣモジュールの製造時において第１のＬＳＩ上に第２のＬＳＩを重ね合わせようとする状態を示す図。
【図６】図５の第２のＬＳＩが第１のＬＳＩ上に重ね合わされた状態を示す図。
【図７】図６の第１及び第２のＬＳＩを上下反転させた状態を示す図。
【図８】図１のＩＣモジュールの製造時において基板をそのデバイスホールを上向きにしてセットした状態を示す図。
【図９】図８の基板に第１及び第２のＬＳＩを実装する状態を示す図。
【図１０】図９の第１及び第２のＬＳＩが基板に実装された状態を示す図。
【図１１】図１０のＩＣモジュールが埋設されたＩＣカードを示す図。
【図１２】本発明の第２の実施の形態であるＩＣモジュールの製造時において基板に第１及び第２のＬＳＩを実装する状態を示す図。
【図１３】図１２の第１及び第２のＬＳＩが基板に実装された状態を示す図。
【符号の説明】
【００２７】
１…ＩＣモジュール、Ｃ１〜Ｃ８…コンタクト端子部、７…デバイスホール（凹部）、２…基板、３…第１のＬＳＩ、４…第２のＬＳＩ、１０…パターン、１１…スルーホール
、１２…バンプ、２１…貫通穴、２２…導電接着剤、１９…カード基材、Ｋ…ＩＣカード。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面側に外部とのデータ通信に使用する複数のコンタクト端子部を有し、他面側に凹部を有した基板と、
互いに重ね合わされた状態で、少なくとも重ね方向一端側の一個が前記凹部内に収納されて実装され、前記コンタクト端子部に電気的に接続される複数のＬＳＩと
を具備したことを特徴とするＩＣモジュール。
【請求項２】
前記複数のＬＳＩは、外形寸法を大とする第１のＬＳＩと、外形寸法を小とする第２のＬＳＩで、これら第１及び第２のＬＳＩを互いのバンプを介して電気的に接続して前記第２のＬＳＩを前記基板の凹部内に収納することを特徴とする請求項１記載のＩＣモジュール。
【請求項３】
前記基板の他面側にパターンを形成し、
前記パターンを前記基板に穿設されたスルーホールを介して前記コンタクト端子部に電気的に接続し、
前記第１のＬＳＩのバンプを前記パターンに接続したことを特徴とする請求項２記載のＩＣモジュール。
【請求項４】
前記基板に前記コンタクト端子部を露出させる貫通穴を設け、
この貫通穴に導電接着剤を充填し、
前記第１のＬＳＩのバンプを前記導電接着剤を介して前記コンタクト端子部に電気的に接続したことを特徴とする請求項２記載のＩＣモジュール。
【請求項５】
一面側に外部とのデータ通信に使用する複数のコンタクト端子部を有し、他面側に凹部を有した基板と、互いに重ね合わされた状態で、少なくとも重ね方向一端側の一個が前記凹部内に収納されて実装され、前記コンタクト端子部に電気的に接続される複数のＬＳＩとを有して構成されるＩＣモジュールと、
このＩＣモジュールを所定部位に埋設するカード基材と
を具備することを特徴とするＩＣカード。

【図１】